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申请/专利权人：江西巨电新能源科技有限公司

摘要：本发明公开了一种锂离子电池隔膜及锂离子电池，涉及锂电池技术领域。本发明在制备锂离子电池隔膜时，将纤维素用高碘酸钠氧化后和DOPO反应得到预改性纤维素；再将预改性纤维素和氯化亚砜反应得到改性纤维素；将八甲基环四硅氧烷、3‑二甲基氨基丙基二甲氧基甲基硅烷和乙烯基五甲基二硅氧烷反应得到功能化聚硅氧烷；将聚丙烯和功能化聚硅氧烷反应得到改性聚丙烯；将改性聚丙烯、改性纤维素和氯化锂混匀后涂抹在玻璃板上制成锂离子电池隔膜。本发明制备的锂离子电池隔膜具有优良的阻燃性能、离子传导性能、电解液浸润性和力学性能。

主权项：1.一种锂离子电池隔膜，其特征在于，包括以下制备步骤：（1）将纤维素和去离子水按质量比1:49~51混匀，加入质量分数为30~40%的盐酸溶液调节pH为2~4，超声分散10~20min，加入纤维素摩尔量1~3倍的高碘酸钠，在避光条件下、30~40℃、200~300rpm搅拌2~4h，自然冷却至室温，加入纤维素质量1~2倍的乙二醇，继续搅拌1~3h后过滤，用去离子水和无水乙醇交替洗涤3~5次，在65~75℃干燥10~12h，得到醛基化纤维素；将醛基化纤维素、DOPO、去离子水和乙腈按质量比1:2~4:0.7~0.9:48~50混匀，在85~95℃、100~200rpm搅拌5~7h，自然冷却至室温后过滤，用乙腈和四氢呋喃分别洗涤3~5次，在50~60℃干燥11~13h，得到预改性纤维素；（2）将预改性纤维素和N,N-二甲基甲酰胺按质量比1:18~20混匀，在250~350rmin搅拌升温至85~95℃，在30~40min内匀速加入预改性纤维素质量3~4倍的氯化亚砜，继续搅拌2~3h，加入预改性纤维素质量40~50倍的去离子水中，在400~500rmin搅拌至析出固体质量不变后过滤，用质量分数为2~4%的氨水和去离子水分别洗涤3~5次，在50~70℃干燥11~13h，得到改性纤维素；（3）将八甲基环四硅氧烷、3-二甲基氨基丙基二甲氧基甲基硅烷和四甲基氢氧化铵硅醇盐按质量比1:1.1~1.3:0.01~0.03混匀，通氮气10~20min，在80~90℃、100~200rpm搅拌2~3h，加入八甲基环四硅氧烷质量0.2~0.4倍的乙烯基五甲基二硅氧烷，升温至95~105℃继续搅拌7~9h，以10~20℃min升温至130~140℃继续搅拌40~50min，在0.1~0.3MPa蒸馏1~2h，得到功能化聚硅氧烷；（4）将聚丙烯、功能化聚硅氧烷、过氧化二苯甲酰和去离子水按质量比1:0.2~0.3:0.01~0.03:8~10混匀，在氮气氛围下、100~200rpm搅拌55~65min，升温至85~95℃继续搅拌4~6h，自然冷却至室温后过滤，加入聚丙烯质量199~201倍的去离子水，煮沸25~35min，自然冷却至室温后抽滤，重复煮沸抽滤3~5次，在索氏抽提器中用丙酮抽提35~37h后过滤，在60~70℃干燥17~19h，得到改性聚丙烯；（5）将改性聚丙烯、改性纤维素、氯化锂和N-甲基吡咯烷酮按质量比1:0.2~0.4:0.07~0.09:6~8混匀，在20~30℃超声30~40min后静置1~2h，用四面涂膜器在玻璃板上涂抹出厚度为145~155μm的湿膜，在60~70℃静置3~5h，将涂抹后的玻璃板浸入去离子水中25~35min，得到多孔膜，再将多孔膜在去离子水中浸泡47~49h，每隔11~13h换一次去离子水，在75~85℃干燥23~25h，得到锂离子电池隔膜。

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